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Pourquoi le corps humain des cuirs «Zinc de bactéries Borrelia Pendant la maladie de Lyme

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Le zinc et le manganèse se trouvent à des niveaux réduits à des sites localisés d'infection par rapport aux tissus environnants sains

Le zinc est essentiel au fonctionnement du système immunitaire et une insuffisance des résultats doux dans l'immunité innée et adaptative compromise. Cependant, La maladie de Lyme apparaît pour provoquer le zinc à séquestrer («Cachée» ou stockés) par le corps dans le but de réduire la croissance et la prolifération de l' Bactéries la maladie de Lyme Borrelia burgdorferi (Kehl-Fi, et al, 2010).

La séquestration du manganèse est également jugé important pour le contrôle de la croissance de pathogènes tels que Borrelia qui ont évolué à utiliser ce métal plutôt que le fer comme métalloprotéine essentiel à la réplication cellulaire. Bactéries la maladie de Lyme ont montré une grande adaptabilité à survivre dans l'environnement hôte, Vous ne devriez donc pas surprenant que Borrelia a évolué pour faire usage du métal de transition le plus abondant trouvé dans secondes hôtes vertébrés, y compris les humains. Le corps a également adapté, cependant, et tente de cacher le zinc afin d'inhiber la croissance microbienne lors de l'infection.

Répartition de zinc dans les tissus corporels


En utilisant des techniques d'imagerie qui permettent de détecter les niveaux de la distribution des métaux dans les tissus des vertébrés, les chercheurs ont examiné les différences entre les tissus sains, et des tissus infectés par le zinc-dépendantes bactéries. Ils ont constaté que les tissus infectés par des organismes (tels que Staphylococcus aureus) que le zinc utilisé comme une métalloprotéine (comme les bactéries de la maladie de Lyme) montrent des niveaux inférieurs de zinc que ne tissus sains environnants. Efficacement, le manque de zinc en éléments nutritifs dans les abcès est pensé pour démontrer une stratégie du système immunitaire pour inhiber et contrôler l'infection. La séquestration du zinc extracellulaire n'est pas la seule tactique employée chez les vertébrés à priver les bactéries la maladie de Lyme de zinc.

Transporteurs de zinc, dont certaines (ZIP8, par exemple) sont exprimés par les cellules du système immunitaire comme les macrophages et l'interféron-gamma stimulé les cellules T, sont également utilisé pour diminuer la quantité de zinc dans certaines cellules, et des composants cellulaires, du corps. ZIP8, par exemple, joue un rôle dans le déplacement de zinc à partir du lysosome dans le cytoplasme d'une cellule. Déplacement du zinc autour dans les cellules et les tissus de manière semble être un mécanisme visant à perturber le zinc-dépendantes processus bactériens et de réduire la propagation de l'infection par des bactéries telles que celles qui causent la maladie de Lyme.

Maladie de Lyme, Zinc, et immunitaires

Quelle est l'efficacité de ces mécanismes sont à l'inhibition de la propagation de l'infection la maladie de Lyme reste à voir. Les concentrations en zinc Altered aussi affecter la santé de ses propres cellules de l'organisme du système immunitaire et les processus cellulaires, y compris d'autres développement des cellules T, et l'activation et la croissance de cellules dendritiques, ce qui rend difficile pour les scientifiques d'évaluer l'impact des niveaux de zinc abaissé sur la croissance et la virulence bactériennes. Certains effet est pensé cependant probable, que les bactéries sont estimées à utiliser du zinc dans environ 4-6% de toutes les protéines. Les bactéries essayer de lutter contre la séquestration du corps de zinc en exprimant des transporteurs de zinc de haute affinité tels que les systèmes de transport ZnuABC chez Escherichia coli.


L'inhibition de la croissance borrélien

Bien que toutes ces recherches sur la nécessité pour le zinc par des bactéries la maladie de Lyme peut sembler académique il pourrait fournir aux cliniciens un moyen d'inhiber la croissance et la propagation de l'infection à un moment donné dans l'avenir. Pour comprendre la façon dont le corps tente de contrôler l'infection naturelle, et les moyens que les bactéries telles que Borrelia tenter de surmonter ces stratégies, il se peut que ces systèmes d'acquisition de zinc-employées par les bactéries peuvent devenir une cible pour le traitement. Le séquençage du génome de Borrelia burgdorferi a constaté que les bactéries de la maladie de Lyme n'a pas des gènes codant pour le fer-systèmes d'acquisition de ce qui suggère que les bactéries ne peuvent pas exiger de fer pour prospérer, contrairement aux bactéries classiques (Ouyang, et al, 2009). Un gène chromosomique, bb0219, présents dans les bactéries Borrelia ne semblent être impliqués dans l'absorption d'une ou de plusieurs métaux de transition mais, tels que le manganèse et le zinc, et les chercheurs peuvent être en mesure d'utiliser gène codant pour une telle de modifier la capacité des bactéries à infecter tiques et souris, et peut-être humains.

D'autres chercheurs sont à la recherche au peptide déformylase (PDF) en tant que cible possible pour le développement d'agents antibactériens, y compris traitement pour la maladie de Lyme. PDF est un catalyseur dans l'élimination des groupes formyle du N-terminal à partir de polypeptides naissants ribosomes synthétisés; fondamentalement, cela signifie que le format PDF est nécessaire pour des protéines bactériennes doivent être faites et, donc, pour la survie des bactéries. Un peu surprenant pour les chercheurs, Borellial PDF semblent choisir de zinc sur le fer quand les deux sont également présents, tandis que d'autres bactéries ont tendance à choisir le fer et seulement compter sur le zinc, si les niveaux de fer sont faibles (Nguyen, et al, 2008). Certains praticiens sont les liens éventuels entre les pyroluria, La maladie de Lyme et de zinc, parfois appelé le facteur de Mauve, même si aucune stratégie de traitement claire ne peut être mis au point compte tenu du manque de preuves et les dangers possibles de fortes doses de zinc. La maladie de Lyme, zinc, manganèse, et la relation entre eux apparaît beaucoup plus complexe que certains praticiens et des suppléments colporteurs voudrais nous faire croire.


Références

Zhen Ma, E Foi. Jacobsen, et David P. Giedroc, Les transporteurs de métaux et capteurs métalliques: Comment chimie de coordination des contrôles homéostasie des métaux bactérienne, Chem Rev. 2009 Octobre; 109(10): 4644-4681.

Thomas E. Kehl-Fi et Eric P. Skaar, L'immunité au-delà de la nutrition en fer: un rôle pour le manganèse et le zinc, Curr Opin Chem Biol. 2010 Avril; 14(2): 218-224.

Zhiming Ouyang, Il Ming, Tara Oman, X. Frank La, et Michael V. Norgard, Un transporteur de manganèse, BB0219 (BMTA), est nécessaire pour la virulence par le spirochète de la maladie de Lyme,Borrelia burgdorferi, Proc Natl Acad Sci U S A. 2009 Mars 3; 106(9): 3449-3454.

Kiet T. Nguyen, Jen-Chieh Wu, Julie A. Boylan, Frank C. Gherardini, et Dehua Pei, Le zinc est le cofacteur métallique de Borrelia burgdorferi peptide déformylase, Arch Biochem Biophys, 2007 Décembre 15; 468(2): 217-225.